Андрей Смирнов
Время чтения: ~17 мин.
Просмотров: 0

Что лучше вертикальная анаморфная стереопара или горизонтальная?

Просмотр

Горизонтальные/вертикальные с размерами кадра превышающими 1920*1080 по любому параметру

1. PC или HTPC достаточно мощный для воспроизведения подобного контента, с установленным на нем стереоплеером, способным передавать видеоряд в режиме framepacking. 2. Специализированные 3D Монитор, 3D проектор или 3D телевизор, напрямую подключенные к PC через DVI или 3DTV Play по HDMI 1.4

С потерей четкости для устройств подключаемых по HDMI 1.3 Кроме вышеописанного варианта «Без потери четкости», также доступен альтернативный и более гибкий вариант. Список необходимого оборудования:

1a. PC или HTPC достаточно мощный для воспроизведения подобного контента, с установленных на нем любым видеоплеером. 1б. Любой железный медиаплеер способный проигрывать подобный контент. Требуется наличие только одного обязательного варианта либо 1а, либо 1б. 2. Специализированные 3D проектор или 3D телевизор напрямую подключенные к PC или медиаплееру по HDMI 1.3

В плеере открывается требуемый фильм и настраивается растягивание «по размерам экрана». После чего в телевизоре выбирается 3д режим соответствующий формату фильма.

Горизонтальные/вертикальные с размерами кадра не превышающими 1920*1080 по любому параметру или анаморфные

Для воспроизведения подобного контента подойдут также наборы перечисленные в вариантах для «Горизонтальные/вертикальные с размерами кадра превышающими 1920*1080 по любому параметру». Помимо всего этого, для владельцев 3D-телевизоров появляется возможность обойтись средствами встроенного медиаплеера и проигрывать выбранный файл напрямую с «флэшки» или «по сети». Данный вариант наименее универсальный и успешность его применения напрямую зависит от возможностей встроенного в ваш 3D Телевизор медиаплеера.

Проблематика и её решение

Изначально GLTF формат был задуман Khronos Group как решение для передачи 3D контента по интернету и был призван минимизировать количество импортеров и конвертеров, разные виды которых создаются при работе с графическими API.

На текущий момент GLTF и его бинарный брат GLB используются как унифицированные форматы и в CAD программах (Autodesk Maya, Blender и т. д.), в игровых движках (Unreal Engine, Unity и прочих), AR/VR приложениях, соц. сетях и т.д.

Представители Khronos Group утрвеждают следующее:

  1. GLTF универсален — может использоваться одинаково хорошо как для простой геометрии, так и для сложных сцен с анимацией, различными материалами и т. д.
  2. Он достаточно компактен. Да, это можно оспорить, ведь всё зависит от от алгоритмов конвертации и я лично знаю случаи, когда GLTF был больше размером, чем оригинальный, к примеру, FBX файл, но в большинстве случаев это так.
  3. Простота анализа данных – это корневой плюс данного формата. GLTF иерархия использует JSON, а геометрия хранится в бинарном виде, никакого декодинга не нужно!

Устранение неполадок при открытии файлов F3D

Общие проблемы с открытием файлов F3D

Autodesk Fusion 360 не установлен

Дважды щелкнув по файлу F3D вы можете увидеть системное диалоговое окно, в котором сообщается «Не удается открыть этот тип файла». В этом случае обычно это связано с тем, что на вашем компьютере не установлено Autodesk Fusion 360 для %%os%%. Так как ваша операционная система не знает, что делать с этим файлом, вы не сможете открыть его дважды щелкнув на него.

Совет: Если вам извстна другая программа, которая может открыть файл F3D, вы можете попробовать открыть данный файл, выбрав это приложение из списка возможных программ.

Установлена неправильная версия Autodesk Fusion 360

В некоторых случаях у вас может быть более новая (или более старая) версия файла Fusion 3D Design, не поддерживаемая установленной версией приложения. При отсутствии правильной версии ПО Autodesk Fusion 360 (или любой из других программ, перечисленных выше), может потребоваться загрузить другую версию ПО или одного из других прикладных программных средств, перечисленных выше. Такая проблема чаще всего возникает при работе в более старой версии прикладного программного средства с файлом, созданным в более новой версии, который старая версия не может распознать.

Совет: Иногда вы можете получить общее представление о версии файла F3D, щелкнув правой кнопкой мыши на файл, а затем выбрав «Свойства» (Windows) или «Получить информацию» (Mac OSX).

Резюме: В любом случае, большинство проблем, возникающих во время открытия файлов F3D, связаны с отсутствием на вашем компьютере установленного правильного прикладного программного средства.

Даже если на вашем компьютере уже установлено Autodesk Fusion 360 или другое программное обеспечение, связанное с F3D, вы все равно можете столкнуться с проблемами во время открытия файлов Fusion 3D Design. Если проблемы открытия файлов F3D до сих пор не устранены, возможно, причина кроется в других проблемах, не позволяющих открыть эти файлы. Такие проблемы включают (представлены в порядке от наиболее до наименее распространенных):

Часть 2. Из чего состоит кадр

Разные примеры промежуточных изображений, используемых при построении кадра Watch Dogs.текстурированная модель
Это 3D-модель головы Эйдена Пирса после анимирования. Треугольники видны, потому что они отрисованы плоскими, а не сглажены, как это бывает обычно.
Это текстура, соответствующая показанной выше модели головы Эйдена Пирса. Тут есть части для зубов и языка. Заметьте, что область над его лбом не текстурирована, потому что постоянно закрыта Легендарной Бейсболкой Эйдена Пирса.
Вот краткий фрагмент поворота головы 3D-модели. Наложена только текстура, и ничего более.4700
Это текстура и затекстурированная модель бейсболки. Видно, что текстура построена из отдельных частей, которые соединяются на модели.
Уже не очень похоже на Легендарную Бейсболку Эйдена Пирса.

Scene и Node элементы

Первым-наперво идет основная нода под названием Scene. Это корневая точка в файле, с которой все и начинается. Данная нода содержит массив сцен, которые хранит GLTF и выбор той, которая будет грузится по умолчанию после открытия файла. Контент же 3D сцены начинается со следующего объекта, который называется “Node”. Массив сцен и нод был упомянут не зря, т.к. возможность хранить несколько сцен в одном файле реализована, но на практике стараются хранить одну сцену в одном файле.

Каждая нода является “входной точкой” для описания отдельных объектов. Если объект сложный и состоит из нескольких мешей, то такой объект будет описан «родительской» и «дочерними» нодами. Например, автомобиль, который состоит из корпуса и колес, может быть описан следующим образом: основная нода описывает машину и, в частности, ее корпус. В этой ноде содержится список “дочерних нод”, которые, в свою очередь, описывают уже оставшиеся составные части, такие как, к примеру, колеса. Обработка всех элементов будет осуществляться рекурсивно. Ноды могут иметь TRS (translation, rotation, scale a.k.a. смещени е, поворот и масштабирование) анимации. Кроме того, что такие трансформации влияют непосредственно на сам меш, они точно также воздействуют и на дочерние ноды. В довесок ко всему вышесказанному думаю стоит упомянуть, что внутренние «камеры», если таковые имеются, которые отвечают за отображение для пользователя объекта в кадре, также прикреплены к объекта Node. Объекты ссылаются друг на друга используя соответствующий атрибуты: scene имеет атрибут node, node объект имеет атрибут mesh. Для более простого понимания всё вышесказанное проилюстрировано на следующем рисунке.

Резюме файла F3D

У нас есть два существующие программные обеспечения, связанные с файлами F3D (как правило это программное обеспечение от Autodesk, Inc., известное как Autodesk Fusion 360), и их можно отнести к категории основных типов файлов два. Традиционно эти файлы имеют формат Fusion 3D Design .
Чаще всего файлы F3D классифицируют, как 3D Image Files. Другие типы файлов могут относиться к Data Files.

Расширение файла F3D поддерживается Windows, Mac и iOS. Данные типы файлов можно найти в основном на настольных компьютерах и некоторых мобильных устройствах.

Рейтинг популярности основного типа файла F3D составляет «Низкий», что означает, что эти файлы встречаются на стандартных настольных комьютерах или мобильных устройствах достаточно редко.

Анаморфная стереопара

Является подвидом Вертикальная и Горизонтальная стереопары. Кадры по-прежнему располагаются горизонтально или вертикально, но их четкость уменьшена вдвое (кадр сжат), соответственно – по горизонтали или вертикали. По качеству является аналогом Чересстрочной стереопары . И применяется в тех же самых ситуациях – дабы вписаться в телевизионный формат вещания.

3D-очки — очки для просмотра стереоскопических фильмов. Эффект объёма достигается благодаря созданию для разных глаз изображений, снятых с разных точек зрения.

Видеть предметы в объёме позволяет бинокулярное зрение, для которого необходимы два глаза. Каждый глаз в отдельности видит плоское (двухмерное) изображение. Так как глаза два и они расположены на некотором расстоянии друг от друга (58—72 мм у взрослых людей), в мозг поступают изображения одного и того же предмета с двух точек зрения, так называемый параллакс. В результате их обработки формируется объёмная картинка. Принцип бинокулярного зрения положен в основу 3D-фильмов и 3D-фотографий. Кино- или фотокамера с двумя объективами, расположенными на расстоянии друг от друга, так же, как и глаза человека, даёт два изображения, образующие стереопару. Если каким-либо образом подавать их на разные глаза, мозг формирует трёхмерное изображение. Есть разные способы просмотра и, соответственно, разные типы стереопар.

Blu-Ray 3D / SIFF

Относительно новый индустриальный формат для распространения 3д фильмов. В качестве носителя используются обыкновенные BD25 или BD50 болванки. Сам же формат является подвидом раздельной стереопары в Dualstream. Основное отличие заключается в том, что для сжатия видеоинформации используется специальный кодек MVC (Multiview Video Codec) на базе стерео-профиля AVC, изначально предназначенный для сжатия стереопар. В основном файле *.M2TS содержится левый ракурс и специальный флаг «3D» для 3D-плееров. А в поддиректории SIFF содержится информация, позволяющая на основе левого ракурса расчитать правый ракурс. При таком кодировании можно сэкономить

25% дискового пространства. Я бы назвал этот формат «Joint Stereo» по аналогии с МР3-кодированием. Точность синхронизации ракурсов обеспечивается не плеером, а самим форматом сжатия.

Облака точек (Point clouds)

Облако точек является типичной формой данных о пространстве в робототехнике и компьютерном зрении. Физически облако точек представляет собой неупорядоченное множество трехмерных радиус-векторов. Иногда для каждого такого вектора (точки) можно дополнительно указать ее цвет, как дополнительное составляющей не влияющее на геометрию. Такая форма представления пространственных данных часто на практике встречается в задачах сканирования помещений или отдельно взятых объектов. Камеры глубины в качестве результата работы возвращают изображение вместе с его картой глубины (RGBD), что является частным случаем облака точек. Восстановления карты глубины для данного изображения часто называют задачами 2.5D, указывая на то, что, снятый глубинной камерой объект с одного ракурса, не может быть дополнен пространственной информацией с другого ракурса. В этом смысле облако точек содержит в себе больше информации о геометрии объектов чем RGBD изображения.

Примером формата, с помощью которого хранят облака точек является .pcd формат, хотя чаще сканы в виде облака точек хранят в .ply формате. Также стоит отметить, что существует очень удобная, оптимизированная и разнообразная библиотека для обработки данных данного формата — PCL.

Рассматриваемую нами модель кролика в форме облака точек в формате .ply можно найти на официальном сайте стэнфорда:

К преимуществам облака точек можно отнести:

  • Естественный формат данных в задачах пространственного сканирования.
  • Данные данного формата могут быть легко получены из полигональных и функциональных моделей.

К недостаткам облака точек можно отнести:

  • Неупорядоченность данных приводит к проблеме выбора функции ошибки и необходимости разработки специального математического аппарата.
  • Отсутствует информация о связях между точками, что не позволяет корректно восстановить геометрию и топологию исследуемого объекта и требует сложной процедуры постпроцессинга для перевода результата в иные формы представления пространственных данных.

Для того, чтобы работать с облаком точек, можно загрузить .ply модель и создать объект класса PointClud, а можно получить облако точек из текущей .obj модели. Для того, чтобы облако точек, полученное из полигональной модели, было достаточно информативным, необходимо, чтобы точки из которых оно состоит достаточно равномерно и полно покрывали поверхность объекта. Для этого существуют специальные методы сэмплирования точек на поверхности.

Мы можем воспользоваться методом, встроенным в pytorch3d, тем более что он позволяет помимо самих координат точек генерировать и нормали для них:

Визуализируем заданное облакоточек функцией:

Посмотрим на результат визуализации облаков точек для наших моделей (pytorch3d):

Проблема неупорядоченности данных (повернув или отмасштабировав 3D модель, данные её описывающее существенно меняются, при этом по сути модель остаётся прежней) характерна и для полигональных моделей, несмотря на это, облако точек самая редко используемая форма данных в области 3D ML. Если говорить о задаче 2D-to-3D, то изображение в данный формат вообще не принято переводить, вместо этого решают другую задачу PC2Mesh (восстановление полигональной модели из облака точек).

Buffer, BufferView и Accessor

Под объектом Buffer подразумевается хранилище бинарных, не обработанных, данных без структуры, без наследования, без значения. В буфере хранится информация о геометрии, анимациях и скиннинге. Главное преимущество бинарных данных в том, что они крайне эффективно обрабатываются GPU, т.к. не требуют дополнительного парсинга, кроме, возможно, декомпрессии. Данные в буфере могут быть найдены по атрибуту URI, который явно дает понять где находятся данные и здесь всего 2 варианта: либо данные хранятся во внешнем файле с форматом .bin, либо они встроены внутрь самого JSON. В первом случае URI содержит ссылку на внешний файл, в этом случае папка, в которой находится GLTF файл, считается корневой. Во втором случае файл будет иметь формат .glb, отсылающий нас к более компактному, с точки зрения количества файлов, брату-близнецу GLTF, формату GLB. Данные в бинарном файле хранятся как есть, побайтово.

JSON в нашем примере с треугольником будет выглядеть следующим образом:
Пример буфера, закодированного в base64:

Если же у вас будет внеший файл, то JSON преобразует свой вид в следующий:

Блок Buffers также имеет дополнительный атрибут byteLength, который хранит в себе значение размера буфера.

Первым шагом в структуризации данных из буфера служит объект BufferView. BufferView можно назвать «срезом» информации из Buffer, который характеризуется определенным сдвигом байт от начала буфера. Данный «срез» описывается при помощи 2х атрибутов: отсчет “сдвига” от начала буфера для считывания и длинной самого среза. Простой пример нескольких объектов BufferView для наглядности их использования на основе нашего примера:

Как вы видите, в данном примере содержится 4 основных атрибута:

  1. Buffer указывает на индекс буфера (порядковый номер в массиве буферов, начинается с 0).
  2. byteOffset — определяет “сдвиг” начала отсчета в байтах для данного “среза”
  3. byteLength — определяет длину “среза”
  4. target — определяет тип данных, содержащихся в bufferView
    Первый BufferView содержит первые 6 байт буфера и не имеет сдвига. Со вторым «срезом» все немного сложнее: как видите, его сдвиг находится на 8м байте, вместо ожидаемого 6го. Данные 2 байта являются пустыми и были добавлены в процессе формирования буфера благодаря процессу под названием «padding». Оно нужно, чтобы значение подогнать значение байт границы в 4 байта. Такой трюк нужен для более быстрого и легкого считывания данных из буфера.

Стоит сказать еще пару слов об атрибуте target. Он используется для классификации типа информации на которую ссылается bufferView. Здесь всего 2 варианта: либо это будет значение 34962, которое используется для ссылки на атрибуты вертексов (vertex attributes — 34962 — ARRAY_BUFFER) или же 34963, которое используется для индексов вертексов (vertex indices — 34963 — ELEMENT_ARRAY_BUFFER). Последним штрихом при для понимания и структуризации всей информации в Buffer является объект Accessor.

Accessor — это объект, который обращается к BufferView и содержит атрибуты, которые определяют тип и расположение данных из BufferView. Тип данных аксессора кодируется в type и componentType. Значением атрибута type является строка и имеет следующие значения: SCALAR для скалярных значений, VEC3 для 3х мерных векторов и MAT4 для матрицы размерностью 4х4 или же кватерниона, который используется для описания rotation (поворота).

В свою очередь componentType указывает тип компонентов этих данных. Это GL константа, которая может иметь такие значение, как, к примеру, 5126 (FLOAT) или 5123 (UNSIGNED_SHORT), для указания того, что элементы имеют плавающую запятую и т.п.

Различные комбинации этих свойств могут использоваться для описания произвольных типов данных. Пример основанный на нашем треугольнике.

Разберём атрибуты, представленные в JSON:

  1. bufferView — указывает порядковый номер BufferView из массива BufferView, который использует Accessor. BufferView же, в свою очередь, хранит информацию об индексах.
  2. byteOffset — сдвиг байт для начала считывания данных текущим Accessor. На один BufferView может ссылаться несколько объектов типа Accessor.
  3. componentType — константа, указывающая на тип элементов. Может иметь значения 5123, которой соответствует тип данных UNSIGNED_SHORT или же 5126 для FLOAT.
  4. count — отображает как много элементов хранится в buffer.
  5. type — определяет тип данных: скаляр, вектор, матрица.
  6. max и min — атрибуты, которые определяют минимальное и максимальное значение положение данных элементов в пространстве.

Типы файлов 3D

Ассоциация основного файла 3D

.3D

Формат файла:.3d
Тип файла:3D Drawing CAD Data

Файл 3D используется ряд приложений САПР для их 3D чертежей и других связанных с ними файлов. Некоторые программы CAD, вероятно, заменить его с другими расширениями файлов некоторые до сих пор в настоящее время используют 3D расширение файла.

Создатель: Interscape
Категория файла:Файлы трехмерных изображений
Ключ реестра:HKEY_CLASSES_ROOT\.3d

Программные обеспечения, открывающие 3D Drawing CAD Data:

Quick3D, разработчик — quick3D

Совместимый с:

Windows

Cadwork, разработчик — Cadwork SA

Совместимый с:

Windows

Archway Systems VersaCAD, разработчик — Archway Systems

Совместимый с:

Windows
Mac

Ассоциации других файлов 3D

.3D

Формат файла:.3d
Тип файла:Survex 3D Cavern File

Файл 3D является каверной файла, созданного программой пещерной системы данных, которая называется Survex. Этот тип файла может быть просмотрен с Авен, визуализации, которая поставляется в комплекте с Survex.

Создатель: The Survex Project
Категория файла:Файлы GIS

Программы, открывающие файлы Survex 3D Cavern File :

Survex, разработчик — The Survex Project

Совместимый с:

Windows
Mac
Linux
Unix

.3D

Формат файла:.3d
Тип файла:Advent 3B2 Document File

Файл 3D представляет собой файл, документ, созданный с помощью комплексного документа, публикации программы Advent 3B2.

Создатель: Global Publishing Solutions
Категория файла:Файлы данных

Программы, открывающие файлы Advent 3B2 Document File :

Advanced Print Publisher (formerly Advent 3B2), разработчик — Global Publishing Solutions

Совместимый с:

Windows

.3D

Формат файла:.3d
Тип файла:Geocadabra File

Файл 3D может быть файл данных, используемый Geocadabra. Geocadabra это программа, которая позволяет пользователям создавать рисунок для образовательных целей в области математики.

Создатель: Visiria Software
Категория файла:Файлы данных

Программы, открывающие файлы Geocadabra File :

Geocadabra, разработчик — Visiria Software

Совместимый с:

Windows

В статье описаны основные форматы трехмерного видео и способы его просмотра. Нажатием на картинку можно скачать образец видеоролика.

Анаглиф (anaglif)– формат для очков с цветными фильтрами.В 3d-изображениях, созданных на основе метода «Анаглиф», картинка со стереоэффектом формируется из основы: берется стереопара – два фото- или видеоизображения, предназначенные для левого и правого глаза и производится их цветовое кодирование. Зритель смотрит через очки, в которые вставлены цветные светофильтры (в стандарте для левого глаза – красный, для правого – голубой или синий), что позволяет каждому глазу избирательно видеть только соответствующую сторону стереоизображения.

Самым существенным недостатком метода «анаглиф» является искажение естественных цветов из-за неполной цветопередачи. Объемное изображение, которого мы достигаем благодаря цветовой фильтрации воспринимается при этом заметно однотонным. Второй недостаток метода анаглиф – двоение. Двоение образуется вследствие несовершенства светофильтров (чаще этот недостаток проявляется у красного светофильтра), которыми оснащены очки. Они пропускают часть картинки, предназначенной для другого глаза.

Горизонтальная стереопара (SideBySide) и как смотреть видео этого формата

Стереоформат, в котором 3d-картинка получается из двух фото или видеоизображений, которые располагаются горизонтально рядом друг с другом.

Существует две разновидности горизонтальной стереопары:

Горизонтальная параллельная стереопара – левое изображение предназначено для левого глаза, а правое изображение – для правого.Если рассматривать такую стереопару непосредственно глазами, то нужно направить левый глаз на левую картинку, а правый – на правую. В 3d-очках эта функция реализуется. Небольшая тренировка позволяет смотреть стереоизображение без 3d-очков, но только в маленьком масштабе фото или видео. Иначе глаза не смогут скоординировать оси при рассматривании большого изображения вблизи.

Горизонтальная перекрестная стереопара: Левое изображение предназначено для правого глаза, а правое изображение – для левого. Без 3д-очков перекрестная стереопара рассматривается путем скрещивания глаз.

Вертикальная стереопара (OverUnder) и как смотреть видео данного формата. Изображения из основы для правого и левого глаз располагаются одно над другим. Для просмотра такой стереопары необходим стереоплеер и 3д-очки.

Анаморфная стереопара (горизонтальная или вертикальная). Картинки из такой пары сжаты вдвое от своего первичного размера, что позволяет разместить их на стандартном экране 1920х1080. Все файлы с этим обозначением имеют разрешение 1920х1080, подходящее для современной 3D-техники.

Горизонтальная анаморфная стереопара в настоящее время представляется наиболее универсальным и современным форматом.

Прекрасно подходит для воспроизведения на встроенных плеерах стереотелевизоров без использования ПК и HD проигрывателя или других девайсов для проигрывания видео высокой чёткости. Причем для её просмотра на стереомониторе компьютера также никаких препятствий нет.

Вертикальная анаморфная стереопара так же хорошо подходит для отображения на встроенных медиаплейерах 3D ТВ. И более того, в некоторых случаях является предпочтительней по качеству картинки. Преимущество ее могут заметить обладатели ТВ с пассивной поляризационной технологией (например, некоторые модели LG, Philips). Однако, некоторые модели 3D-телевизоров могут некорректно накладывать кадры друг на друга, и такие девайсы не могут воспроизводить вертикальные анаморфные стереопары. Так же можно просматривать на любом программном 3D оборудовании.

Стерео плееры и просмотровщики картинок:

Для просмотра форматов стереопара (горизонтальная (параллельная, перекрестная) и вертикальная) требуется программа стереоплеер, установленная на компьютере или встроенный стереоплеер в 3d-телевизоре.

Рекомендуем Stereoscopic Player для просмотра стереовидео на 3d-мониторе. Это самый универсальный, производительный и популярный из стереоплееров. Итак, вам нужны плеер, 3д-монитор и очки.

Кроме того стереоскопик плеер на лету переводит фильмы любого 3д-формата в анаглиф. Но смотреть его при помощи электронных очков вы никак не сможете. Да и незачем, ведь анаглиф устарел и вряд ли его модификации смогут когда-либо конкурировать с новыми технологиями. Для просмотра видео или фото в формате анаглиф нужны только двухцветные очки и любой ваш монитор или телевизор.

Для переконвертирования стереофильмов в другой стереоформат или создания своего объемного видео, используйте Stereo Movie Maker, для склейки своих стереофотографий – Stereo Photo Maker.

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации